Земля выделяет в космос примерно столько же энергии, сколько поглощает, достигая теплового равновесия. Это означает, что она достигнет средней температуры, как и в случае с большинством планет. Однако Сатурн немного отличается, поскольку недавние наблюдения показывают, что энергия планеты разбалансирована. Похоже, что в дополнение к энергии, которую он получает от Солнца, должен быть также внутренний источник тепла, возможно, обусловленный его сильно эллиптической орбитой.
Сатурн — шестая планета от Солнца и наиболее известен своей потрясающей системой колец. Это был первый небесный объект, который я увидел в телескоп, и, как и многие другие, он поразил мое воображение. Из всех планет Юпитер является самой большой, за ним следует Сатурн, экваториальный диаметр которого (без колец) составляет 116 460 километров.
Космический корабль Кассини начал свое путешествие к Сатурну в 1997 году. После семилетнего путешествия он прибыл в 2004 году и до 2017 года изучал окольцованную планету. Он оснащен множеством научных инструментов, включая камеры высокого разрешения, позволяющие запечатлеть потрясающие детали планеты и ее колец. Он также исследовал некоторые спутники Сатурна и сделал множество открытий, таких как подтверждение наличия подповерхностного океана на Энцеладе и углеводородных озер на Титане.
Используя данные Кассини, Синьюэ Ван, докторант третьего курса факультета естественных наук и математики Хьюстонского университета, сделал свое удивительное открытие. Они обнаружили дисбаланс в уровнях атмосферной энергии планеты, которые, по-видимому, меняются в зависимости от сезонного цикла. Как и Земля, каждая другая планета получает энергию от Солнца. Это солнечное излучение поглощается, а затем повторно излучается в виде теплового излучения. Ван сообщил, что «Сатурн, как и другие газовые гиганты, имеет еще один источник энергии в виде глубокого внутреннего тепла, влияющего на его тепловую структуру и климат».
Команда пришла к выводу, что дисбаланс, который повторяется сезонно, должен был быть смещен из-за большого эксцентриситета орбиты почти на 20%. Это относится к эллиптической орбите Сатурна, которая регулярно приближает его к Солнцу, а затем дальше. По мере приближения к Солнцу он испытывает огромное увеличение приходящей солнечной радиации и меньше по мере того, как он медленно отдаляется. И наоборот, Земля, имеющая гораздо меньший эксцентриситет орбиты, не испытывает изменений в величине приходящей солнечной радиации.
Понимание увеличения поступающей радиации (которое происходит в течение ряда лет), прежде чем снова медленно упасть) является ключом к пониманию динамики атмосферы планеты. Одним из последствий является развитие гигантских штормов, поскольку они становятся более заметными при увеличении приходящей радиации. Изучение этих изменений может помочь нам лучше понять атмосферные процессы Земли.
До сих пор мы считали, что энергетического дисбаланса нет. Это недавнее исследование показало, что это не так, и теперь требуется дальнейшее изучение для оценки и разработки моделей. Наряду с дальнейшими исследованиями энергетического дисбаланса Сатурна, команда теперь хочет изучить другие планеты-газовые гиганты и ожидает, что они обнаружат аналогичные дисбалансы.
Источник: Ученые UH обнаружили огромный энергетический дисбаланс на Сатурне
